【太空环保进行时】再婚进行时
发布时间:2020-02-18 来源: 散文精选 点击:
半个世纪前的1957年10月4日,当苏联成功地发射了第一颗人造地球卫星时,全世界都为人类的伟大成就而欢呼。没有人意识到,这也将第一批人类生产的“太空垃圾”留在了浩瀚的宇宙之中。
十年后的1967年,联合国通过了《外太空公约》,但此时人们的目光仍然集中在太空资源的利用和争夺上,尽管这一公约规定任何国家都不能将太空的任何部分占为己有,任何国家都无权剥夺其他国家和平开发利用外太空的权利。
同一时期,少数发达国家已经意识到环境污染的严重性,并且开始整治本国的环境污染。他们对太空的污染,却在变本加厉地进行着,依然走在“先污染后治理”的不归路上。
美国太空监控网络数据显示,仅半个世纪,各国的航天行动已经至少在太空中留下了1万块直径在10厘米以上的垃圾,包括火箭助推器、废弃的卫星、飞行器撞击留下的碎片、各种由宇航员和空间站遗落的工具和废物。
欧洲航天局地面控制中心公布的电脑模拟图像显示,地球上空已经成为一个垃圾场。统计显示,目前约有5500吨太空垃圾在绕地球飞奔,而其数量正以每年2%至5%的速度增加。
太空开发“大热潮”
美苏争霸之后,地球人的太空开发经历了相对停滞的时期,但近20年已呈复苏之势,开发热度始终不减。
据介绍,自从2004年美国提出以探索火星和其他行星为目标的“太空探索新构想”以来,各国掀起载人太空探索活动热潮。美、俄、欧、日、印等都瞄准月球、火星等目标,制定了载人太空探索计划。
俄罗斯不仅加大了对多个航天项目的投入,研制包括新型运载火箭和宇宙飞船在内的新型运输工具,还将启动远东“东方”发射场的建设工作。
奥巴马上任后,美国显著提高了美国航空航天局的财政预算。根据新政府2010财年预算,美国航空航天局将获得187亿美元的预算资金,如果将经济刺激计划中的10亿美元相关资金包括在内,与2008财年相比将新增预算24亿美元。
美国航空航天局今年将发射6次航天飞机;首次试飞用于发射载人航天器的“战神”I-X火箭;首次发射太阳动力观测器;发射月亮环形山观测和感知卫星,寻找载人登月的安全降落地等。
由首相麻生太郎任总部长的日本政府宇宙开发战略总部,在今年3月6日首次提出载人航天开发构想,建议在2020年前将机器人、2030年前将人送上月球。
欧洲航天局今年也将发射3颗地球探测卫星,还计划把两颗科学探测卫星送入太空。还将投资100亿欧元用于未来几年的太空探索,以逐步实现载人航天、火星生命探测等重大计划。
此外,印度正在加紧研制登月太空船,将在2012年发射第二个无人月球探测器“月船2号”,2015年实现载人登月,2020年实现宇航员月球漫步。韩国今年将发射自主研发的运载火箭“KSLV-I”,把一颗100公斤级小型卫星送入太空。
有报道称,自上世纪50年代开始进军宇宙以来,人类已经发射了4000多次航天运载火箭。太空中现有直径大于10厘米的碎片1万多个,大于1.2厘米的有数十万个,而漆片和固体推进剂尘粒等微小颗粒可能数以百万计。
由于飞行速度极快,太空垃圾都蕴藏着巨大的杀伤力。更让科学家们担心的是“雪崩效应”――每一次撞击并不能让碎片消失,而是产生更多碎片,而每一个新的碎片又是一个新的碰撞危险源。
今年2月11日,美俄卫星相撞是太空中首次发生完整的在轨卫星相撞事件。而在此之前,人类曾通过轨道测算确认过的,就已经有三起重大的太空垃圾与航天器相撞事件。
背后的利益之争
联合国开发署公布的一份研究报告指出,全球每年用于开发太空的投资极高,这笔钱足以让世界上每个人都避免挨饿并享受到医疗服务和自来水。
美国太空基金会日前发布的《2008太空报告》称:2007年全球太空经济收入总额达到2510亿美元,比2006年增长11%。全球太空经济收入的55%来自以卫星为基础的各类商业产品和服务。
太空开发集高技术、高风险、高投入等特征于一体,为何还能吸引如此多国家争先恐后参与其中?中国科学院院士、中国探月工程首席科学家欧阳自远在接受记者采访时一语中的:从长远看,太空开发的投资具有较高的收益。
据欧阳自远介绍,“阿波罗计划”投资了约256亿美元,但它创造了3000多项新技术,包括无线电制导、合成材料、高性能计算机等,带动了20世纪六七十年代美国高新技术的全面发展与工业繁荣,这是世界公认的。
上世纪七八十年代,支撑美国国民经济高速发展的技术,很大一部分来自对月球探测技术的消化和二次开发,其二次开发应用的效益,远远超过阿波罗计划本身所带来的直接经济产出。综合统计,月球探测每1美元投入,能产出4到5美元。
据绕月探测工程总设计师孙家栋介绍,在开展探月工程中,要突破一系列关键性技术,比如远距离数据传输与通信、人工智能、遥感科学、空间核电源等,涉及许多新领域,这些新的突破又将推动一大批基础科学和应用技术的发展,并在军事和民用领域得到延伸、推广,为工业与经济发展带来实际利益。
1994年,美国克莱门汀号探测器发射升空,它的主要任务是验证一些新技术,绘制月表三维地形图,测量月表化学元素丰度和分布。当克莱门汀号探测器运行到月球南极上空200公里处,用它携带的双基地雷达向南极发射电磁波并由地球站接收反射的回波时,地球接收的电磁波表现出水的特征。
这一“意外发现”掀起了各国的探月新高潮。1998年,为了进一步寻找水的踪迹,美国月球勘探者探测器赶赴月球,探测数据表明,月球两极可能存在凝结的冰。
水是一个方面。事实上,真正吸引各国的是月球上储量巨大的氦-3。人类已得出的初步探测结果表明,月球地壳的浅层内含有上百万吨氦-3。如此丰富的核燃料,足够地球人使用上万年。而氦-3在地球上的蕴藏量很少,目前人类已知的容易取用的氦-3全球仅有500千克左右。
“月球蕴藏有非常丰富的铀、稀土、磷、钾等资源。”欧阳自远介绍,月球上的很多岩石和矿物的成分与结构跟地球上的岩石和矿物是一样的。
进入新世纪以来,不仅美、俄表示要重返月球,日本、印度、英国、德国和中国等,也都公布了自己的第一次月球探测计划,并已经开始实施。
美国航空航天局此前曾披露一项在月球建立居民点的宏伟计划。这项计划包括在月球南极建立开发中心,所需材料直接取自月球。由于月球土壤中含有丰富的铝、铁以及硅,只要解决技术问题,则建筑材料和能源均不成问题。
欧洲航天局在1994年也曾制定一项月球计划,该计划的最终目标是要在月球上进行基础设施建设,开发和利用月球资源。
俄罗斯也在实施新的月球计划,其最终目的是在月球上开采氦同位素氦-3。俄罗斯的探测计划分三个阶段实施,前两个阶段主要是绘制月球全图、发射 月球车采集月球岩石运回地面进行分析,以确定矿物含量和矿藏所在地。第三阶段则是在2010年后建立月球基地,研究月球采矿工艺。
太空环保的合作之路
激烈紧张的开发带来了太空的混乱状况。针对太空开发的无序状态,早在1959年,联合国和平利用外层空间委员会(下称“外空委员会”)就作为永久性机构成立了。外空委员会设立了法律和科技两个小组委员会,分别审议和研究有关的法律和科技问题。
1963年,联合国大会通过宣言。1967年,联合国通过了《外太空公约》。 外空委员会先后草拟了5项有关外空的国际条约。
对于开发热点的月球,条约要求月球和其他天体应限用于和平目的,禁止各种军事利用;月球和其他天体及其自然资源为人类共同财产;公平分配这些资源带来的利益并对发展中国家和对探索作出贡献的国家给予特殊照顾等等。
2000年7月10日,由联合国教科文组织和欧洲航天局联合起草的《太空政策伦理报告》在巴黎公布,这份报告也较为全面地探讨了有关太空开发探索的伦理学问题,强调太空应该成为整个人类的共同财产,所有太空活动都应该在严格的法律约束和保护下有序地进行。
针对目前大量存在的太空垃圾,早在1995年6月,中国国家航天局就正式加入了“机构间空间碎片协调委员会”,与各国共同探讨减少空间碎片的途径和办法。今年3月初还成立针对 “太空垃圾”的观测中心――“中国科学院空间目标与碎片观测研究中心”,为我国建立了空间航天安全预警系统。
有专家建议,可以用地球上“扫垃圾”的办法加以清扫。据悉,目前已有多个国家正在研究清扫技术。利用地面的监测系统对太空垃圾进行连续跟踪,最终利用机械臂把太空垃圾“抓住”,当达到一定数量时放慢速度,与太空垃圾一同坠入地球大气层烧毁。
事实上,目前正在大力倡导和实施的“资源节约型、环境友好型”的环保之路,值得在防治太空垃圾污染中加以借鉴。
有专家表示,减少太空垃圾的产生是有效的预防措施。如对已完成任务的火箭,采取未燃尽推进剂或将高压气体排空,避免末级火箭爆炸,或通过剩余的燃料采取转移轨道措施,使其返回大气层烧毁。
国家航天局此前曾表示,我国已经成功掌握了火箭剩余燃料排放技术,这项技术将有效地避免我国在执行火箭发射任务后产生太空垃圾(空间碎片),缓解对空间环境造成的污染。
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